一种基于视觉识别的分拣实训平台

1.本实用新型属于教学实训技术领域，更具体而言，涉及一种基于视觉识别的分拣实训平台。


背景技术：

2.随着科技的发展，采用自动化分拣来替代传统的人工分拣已是大趋势，基于视觉识别进行自动化分拣也是教学热点。在教学中，为了提高学生的实践能力，需要用到实训平台。
3.针对这种情况，cn211149929u一种视觉分拣的教学实训平台，包括机座、机械手、上料传送带、分料传送带、包装传送带、返料传送带、视觉检测机构和控制面板，通过机械手模拟生产线上的机器人，上料传送带模拟生产线上的传料机构，分料传送带模拟生产线上的分料工位，视觉检测机构模拟生产线上的视觉检测机构将物料进行检测识别分析，然后再通过机械手抓取放入分料传送带的相应位置，包装传送带模拟包装线上的产品封装，整个生产流程结束后通过返料传送带将物料输送回上料传送带重新开始模拟生产。
4.上述实训平台的规模和体积较大，需要长时间固定在一个地方，几台这样子的实训平台便会占据一个教室，无法给其他类型的实训平台使用，而现有的教学资源紧张，无法配备多个教室来匹配不同类型的实训平台，所以有必要将实训平台模块化，灵活更换。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种基于视觉识别的分拣实训平台，旨在优化结构，将实训平台模块化，方便拆装，无需长时间固定在一个地方。
6.根据本实用新型的第一方面，提供了一种基于视觉识别的分拣实训平台，包括由多个铝型材组成的底板，所述底板上依次对接有药丸输出模块和第一输送带，所述第一输送带的上方设有视觉识别模块，所述视觉识别模块与第一输送带的输出端之间设有剔料模块，剔料模块根据视觉识别模块的信号将不符合预设颜色的药丸从第一输送带上剔除，所述第一输送带的输出端对接有用于取走第一输送带上的药丸的取料模块。
7.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述底板包括由4个第一铝型材拼接而成的矩形框架，所述矩形框架内并排有多个第二铝型材，所述第二铝型材垂直于矩形框架的较长边。
8.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述药丸输出模块包括位于第一输送带的输入端的一侧的基板、固定在基板上的倒u型的基座，所述基座上竖直布置有储料筒，所述储料筒与基座的下方的空腔导通且内部依次堆叠有多个药丸，所述空腔的开放方向与第一输送带的输送方向相垂直；
9.所述基座远离第一输送带的一侧设有与所述空腔相适配的顶出块，所述顶出块通过一第一气缸驱动将空腔内的药丸顶到第一输送带上。
10.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述视觉识别模块包括沿第一输送带的
输送方向依次布置的第一传感器和视觉相机，第一传感器检测到有药丸经过后给信号让视觉相机开始识别药丸颜色。
11.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述剔料模块包括分别位于第一输送带的两侧的废料桶和拦料杆，所述拦料杆通过第一旋转气缸驱动水平旋转；
12.当视觉识别模块检测到药丸不符合预设颜色时，第一旋转气缸驱动拦料杆斜跨在第一输送带上，药丸沿拦料杆掉落至废料桶中。
13.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述废料桶的上方设有固定在第一输送带上的导料板，所述导料板向下倾斜将被拦料杆拦截的药丸导落至废料桶中，所述导料板上设有用于检测是否有药丸经过的第二传感器。
14.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述取料模块包括第二气缸、位于第二气缸的输出端的吸盘组件，所述第一输送带的输出端设有第一定位板，所述第一定位板上设有用于卡住药丸的第一缺口，第二气缸驱动吸盘组件上下移动去吸取位于第一缺口的药丸；
15.所述第二气缸通过第二旋转气缸驱动，将药丸输送至一存料模块。
16.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述存料模块包括用于输送瓶子的第二输送带，所述第二输送带的输出端设有第二定位板，所述第二定位板上设有用于卡住瓶子的第二缺口，第二旋转气缸转动第二气缸，将吸盘组件吸取的药丸投放至位于第二缺口的瓶子内。
17.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述第一定位板上设有用于检测是否有药丸进入到第一缺口的第三传感器，所述第二定位板上设有用于检测是否有瓶子进入到第二缺口的第四传感器。
18.上述的基于视觉识别的分拣实训平台中，所述底板的四周环绕有布线槽；所述底板的长度方向的两端均固定有扶手。
19.本实用新型上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：
20.本实用新型将各个模块集成到底板上，移动底板便可以移动整个实训平台，底板由铝型材组成，成本低且重量轻，在有着足够的支撑力的同时可以减轻整个实训平台的重量，实训平台更容易移动；
21.在实际使用时，教室中只需配备桌子和控制系统，将实训平台放置到桌子上与控制系统连接，便可使用实训平台，完成实训后，可以断开控制系统将实训平台拆走，给其他实训腾出桌子，不需要将实训平台长时间固定在一个地方，可以将教室资源最大化。
附图说明
22.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；
23.图1是本实用新型实施例1的结构示意图；
24.图2是本实用新型实施例1的底板的结构示意图；
25.图3是本实用新型实施例1的药丸输出模块的结构示意图；
26.图4是本实用新型实施例1的第一输送带、视觉识别模块和剔料模块的结构示意图；
27.图5是本实用新型实施例1的取料模块和存料模块的结构示意图。
具体实施方式
28.下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
29.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同方案。
30.实施例1
31.参照图1至图5所示，本实用新型一个实施例中，一种基于视觉识别的分拣实训平台，包括由多个铝型材组成的底板1，所述底板1上依次对接有药丸输出模块2和第一输送带3，所述第一输送带3的上方设有视觉识别模块4，所述视觉识别模块4与第一输送带3的输出端之间设有剔料模块5，剔料模块5根据视觉识别模块4的信号将不符合预设颜色的药丸从第一输送带3上剔除，所述第一输送带3的输出端对接有用于取走第一输送带3上的药丸的取料模块6；
32.将各个模块集成到底板1上，移动底板1便可以移动整个实训平台，底板1由铝型材组成，成本低且重量轻，在有着足够的支撑力的同时可以减轻整个实训平台的重量，实训平台更容易移动；
33.在实际使用时，教室中只需配备桌子和控制系统，将实训平台放置到桌子上与控制系统连接，便可使用实训平台，完成实训后，可以断开控制系统将实训平台拆走，给其他实训腾出桌子，不需要将实训平台长时间固定在一个地方，可以将教室资源最大化；
34.运行时，药丸输出模块2将药丸输送至第一输送带3上，药丸跟随第一输送带3移动的过程中，视觉识别模块4会检测药丸的颜色，发现该药丸不符合预设颜色的话，给信号剔料模块5将该药丸从第一输送带3上剔除，确保到达第一输送带3的输出端的药丸的颜色都是符合的，然后取料模块6会将符合颜色的药丸取走。
35.具体来说，所述底板1包括由4个第一铝型材11拼接而成的矩形框架，所述矩形框架内并排有多个第二铝型材12，所述第二铝型材12垂直于矩形框架的较长边，各个模块则固定在第二铝型材12上，第一铝型材11之间、第一铝型材11与第二铝型材12之间均采用焊接固定，如果第二铝型材12之间相互贴合的话，那么第二铝型材12之间也可以采用焊接固定。
36.本实施例中，所述药丸输出模块2包括位于第一输送带3的输入端的一侧的基板21、固定在基板21上的倒u型的基座22，所述基座22上竖直布置有储料筒23，所述储料筒23与基座22的下方的空腔导通且内部依次堆叠有多个药丸，最下层的药丸会处于空腔之中，一般来说，空腔的高度是大于一个药丸的厚度、小于两个药丸的厚度，确保只有一个药丸会从空腔内被推出；
37.所述空腔的开放方向与第一输送带3的输送方向相垂直，所述基座22远离第一输送带3的一侧设有与所述空腔相适配的顶出块24，顶出块24的厚度小于或等于一个药丸的厚度，所述顶出块24通过一第一气缸25驱动将空腔内的药丸顶到第一输送带3上。
38.当然，在第一输送带3与底板1相对的一侧设有挡板26，该挡板26用于防止药丸从第一输送带3上掉落。
39.本实施例中，所述视觉识别模块4包括沿第一输送带3的输送方向依次布置的第一
传感器41和视觉相机42，第一传感器41检测到有药丸经过后给信号让视觉相机42开始识别药丸颜色，这样子视觉相机42不用持续拍照比对，识别的准确率更高；所述第一传感器41可以为红外传感器或超声波传感器。
40.本实施例中，所述剔料模块5包括分别位于第一输送带3的两侧的废料桶51和拦料杆52，所述拦料杆52通过第一旋转气缸53驱动水平旋转；
41.当视觉识别模块4检测到药丸不符合预设颜色时，第一旋转气缸53驱动拦料杆52斜跨在第一输送带3上，药丸随着第一输送带3移动，碰到拦料杆52后再沿着拦料杆52滑动，直到掉落至废料桶51中；接着拦料杆52复位离开第一输送带3，等待下一个拦截信号。
42.优选地，所述废料桶51的上方设有固定在第一输送带3上的导料板54，所述导料板54向下倾斜将被拦料杆52拦截的药丸导落至废料桶51中，所述导料板54上设有用于检测是否有药丸经过的第二传感器55，所述第二传感器55可以为接近传感器、红外传感器或超声波传感器。
43.优选地，在第一输送带3的两侧可以设置两个沿输送方向延伸的导向板，两个导向板之间形成通道，供药丸行走，确保药丸单个经过，方便识别和拦截，靠近导料板54的导线板上设有开口供药丸进入到导料板54上。
44.本实施例中，所述取料模块6包括第二气缸61、位于第二气缸61的输出端的吸盘组件62，所述第一输送带3的输出端设有第一定位板63，所述第一定位板63上设有用于卡住药丸的第一缺口，第二气缸61驱动吸盘组件62上下移动去吸取位于第一缺口的药丸；
45.所述第二气缸61通过第二旋转气缸64驱动，将药丸输送至一存料模块7；
46.使用时，第二旋转气缸64转动使吸盘组件62到达当第一缺口的上方，然后第二气缸61驱动吸盘组件62下降去吸取药丸，接着第二气缸61上升，第二旋转气缸64转动第二气缸61将药丸输送至存料模块7。
47.具体来说，所述存料模块7包括用于输送瓶子的第二输送带71，所述第二输送带71的输出端设有第二定位板72，所述第二定位板72上设有用于卡住瓶子的第二缺口；
48.第二旋转气缸64转动第二气缸61，吸取了第一输送带3上的药丸的吸盘组件62跟随第二气缸61转动到第二缺口的上方，吸盘组件62再释放药丸，将药丸投放至位于第二缺口的瓶子内。
49.优选地，所述第一缺口和第二缺口均为v型，可以适应更多的形状。
50.优选地，所述第一定位板63上设有用于检测是否有药丸进入到第一缺口的第三传感器65，所述第二定位板72上设有用于检测是否有瓶子进入到第二缺口的第四传感器73，第二气缸61、吸盘组件62和第二旋转气缸64分别根据第三传感器65的信号配合动作去吸取药丸，再根据第四传感器73的信号将药丸投放至瓶子中；第三传感器65和第四传感器73均可以为红外传感器、接近传感器或超声波传感器。
51.为了方便学生的接线，在所述底板1的四周环绕有布线槽8，所述底板1上还设有电磁阀和集线器等用于接线；同时，所述底板1的长度方向的两端均固定有扶手9，便于搬运实训平台。
52.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。